本發(fā)明涉及有機合成，具體涉及一類芳基硫苯并噻唑化合物的制備方法及應用。

背景技術：

1、眾所周知，具有硫代有機基團的雜芳香族化合物及其衍生物具有重要的生物活性，這些化合物具有作為抗癌、抗菌、抗病毒、抗結核、抗蠕蟲、抗糖尿病、抗真菌和抗菌劑等(singh,m.,singh,s.k.,gangwar,m.,nath,g.,singh,s.k.rsc?adv.2014,4,19013；huang,s.t.,hsei,i.j.,chen,c.bioorg.med.chem.2006,14,6106.)的潛在用途。特別是一些2-硫代巰基唑，如2-芳基硫代苯并噻唑，因其具有獨特的結構以及可用作放射性淀粉樣蛋白成像和抗癌劑(azam,m.a.,suresh,b.sci.pharm.2012,80,789；pejin,b.,iodice,c.,tommonaro,g.,de?rosa,s.j.nat.prod.2008,71,1850.)而備受關注。

2、通過過渡金屬催化的交叉偶聯反應構建c-s鍵是有機合成中最重要的工具之一，因為它廣泛適用于制備多種具有生物活性的化合物(beletskaya,i.p.,ananikov,v.p.chem.rev.,2011,111,1596；bhunia,s.,pawar,g.g.,kumar,s.v.,jiang,y.,ma,d.angew.chem.int.ed.2017,56,16136.)。在這些反應中，pd、cu、ni、fe、mn、co、in、au和rh等多種過渡金屬被用作活性催化劑(lee,c.f.,liu,y.c.,badsara,s.s.,chem.asianj.2014,9,706.)。其中，cu催化的芳基硫醇與芳基鹵化物和硼酸等芳基源的sarylation反應是合成含苯環(huán)的非對稱二元硫化物的有力工具(lin,y.,cai,m.,fang,z.,zhao,h.tetrahedron.2016,72,3335.)。然而用這些方法制備2-芳基硫苯并噻唑在很大程度上受限于預制的復雜2-鹵代苯并噻唑或2-巰基苯并噻唑的種類(yonova,i.m.,osborne,c.a.,morrissette,n.s.j.org.chem.2014,79,1947；badsara,s.s.,chan,c.c.,lee,c.f.asianj.org.chem.2014,3,1197.)。而且這些過渡金屬介導的反應有許多缺點，如反應溫度過高，底物普適性差等，且通常要求使用化學計量的過渡金屬來催化反應。

3、異腈作為一類高效c1合成子，特殊的價鍵結構決定其豐富的化學性質。近年來光催化下異腈與多種自由基前體，如togni試劑、膦氧等結合高效構建了結構多樣的含氮雜環(huán)化合物(wu,l.,yu,j.,cheng,y.angew.chem.int.ed.2022,61,e202209293)。因此我們開發(fā)了一類新型合成芳基硫苯并噻唑化合物的方法，利用異腈與芳基二硫醚在光照條件下進行串聯環(huán)化，綠色高效構建2-芳基硫苯并噻唑衍生物，該方法原料廉價易得、反應條件溫和、操作簡單、底物適用范圍廣，具有廣泛的應用前景。

技術實現思路

1、本發(fā)明的目的在于針對現有技術的缺點和不足，提供一類芳基硫苯并噻唑類化合物的制備方法。

2、本發(fā)明所采取的技術方案是：

3、一類芳基硫苯并噻唑化合物，其結構式為式(1)～式(2)中的一種：

4、式中r1選自-h、-me、-ome、-cl、-br中的一種，r2選自-h、-me、-ome、-t-bu、-cl、-br的一種

5、一類芳基硫苯并噻唑化合物的制備方法，包括以下步驟：將二硫醚、堿分散在溶劑中，二硫醚為中的一種，

6、在可見光的照射下進行反應，即得芳基硫苯并噻唑化合物。

7、上述方法中，所述二硫醚、堿的摩爾比為1:1～3:1～2。

8、上述方法中，所述堿為碳酸鈉、氫氧化鈉、碳酸鉀、碳酸銫、三乙胺、1,8-二氮雜二環(huán)[5.4.0]十一碳-7-烯(簡稱dbu)中的至少一種。

9、上述方法中，所述溶劑為甲苯、二氯乙烷、甲醇、二甲基亞砜、四氫呋喃、乙腈、氯仿中的至少一種。

10、上述方法中，所述反應在溫度為10～80℃的條件下進行，反應時間為8h～16h。

11、上述方法中，所述反應在攪拌速度為300rpm～700rpm的條件下進行。

12、上述方法中，所述可見光的波段包含380nm～390nm、440nm～445nm、450nm～455nm、515nm～525nm中的至少一種。

13、上述方法中，所述反應結束后對反應產物進行了分離和純化。

14、上述方法中，所述分離和純化的具體操作為：將反應液用乙酸乙酯萃取多次，合并有機相用無水硫酸鈉干燥，過濾，取濾液進行減壓蒸餾，對得到的粗產物進行柱層析提純。

15、上述方法中，所述柱層析采用的洗脫液由石油醚和乙酸乙酯按照體積比10：1～50:1組成。

16、本發(fā)明的原理：本發(fā)明以2-甲基硫芳基異腈和芳基二硫醚為原料，置于可見光照射下，在堿的作用下進行反應，通過自由基串聯環(huán)化反應實現了分子間的偶聯和分子內環(huán)化，最終得到芳基硫苯并噻唑化合物。

17、本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明合成了一系列芳基硫苯并噻唑化合物，且其合成方法具有原料易得、操作簡單、反應條件溫和、底物適應性廣等優(yōu)點，在藥物應用、生物活性分子、其他類似物的合成研究等方面具有很好的應用前景。

技術特征：

1.一類芳基硫苯并噻唑化合物，其特征在于，芳基硫苯并噻唑化合物結構式為式(1)～式(2)中的一種:

2.權利要求1所述芳基硫苯并噻唑化合物的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述二硫醚為中的一種。

4.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述二硫醚、堿的摩爾比為1:1～3:1～2。

5.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述堿為碳酸鈉、氫氧化鈉、碳酸鉀、碳酸銫、三乙胺、1,8-二氮雜二環(huán)[5.4.0]十一碳-7-烯中的至少一種。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述溶劑為甲苯、二氯乙烷、甲醇、二甲基亞砜、四氫呋喃、乙腈、氯仿中的至少一種。

7.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述可見光的波段包含380nm～390nm、440nm～445nm、450nm～455nm、515nm～525nm中的至少一種。

8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述反應在溫度為10～80℃的條件下進行，反應時間為8h～16h。

9.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述反應在攪拌速度為300rpm～700rpm的條件下進行。

10.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：用作au3+熒光探針。

技術總結
本發(fā)明公開了一類芳基硫苯并噻唑化合物及其制備方法與應用。一類芳基硫苯并噻唑化合物化合物，其特征在于，結構式為式(1)～式(2)中的一種:式中，R<supgt;1</supgt;選自?H、?Me、?OMe、?Cl、?Br中的一種，R<supgt;2</supgt;選自?H、?Me、?OMe、?t?Bu、?Cl、?Br的一種。本發(fā)明合成了一系列芳基硫苯并噻唑化合物，且其合成方法具有原料易得、操作簡單、反應條件溫和、底物適應性廣等優(yōu)點，在光電材料、抗病毒藥物的合成研究等方面具有很好的應用前景。

技術研發(fā)人員：伍婉卿,劉丹,楊詩超,江煥峰
受保護的技術使用者：華南理工大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/2